- Các mẫu nước được thu theo TCVN 5994-1995 về hướng dẫn lấy mẫu
nước ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo, TCVN 5996-1995 vềhướng dẫn lấy mẫu nước ở
sông và suối.
- Mẫu nước sau khi thu được bảo quản theo TCVN 5993-1995.
- Mẫu dùng trong phân tích BOD và chỉ tiêu vi sinh (coliform) được lấy vào chai riêng với thể tích 500ml (với BOD), bảo quản trong điều kiện tối, ở 2-5 0C.
- Mẫu dùng trong phân tích thông số amoni, SS, độ đục, độ mặn, tổng N,
tổng P, COD được lấy vào chai riêng với thể tích 1000ml,
- Mẫu dung để phân tích các kim loại nặng được lấy vào chai thủy tinh, axit
hoá bằng H2SO4 đến pH<2 (thêm 3ml axit H2SO4 30% trong 1 L mẫu),
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 27 K17-Khoa học Môi trường
2.2.2.2. Thu mẫu, phân tích ô nhiễm đất
Lấy mẫu đất ở độ sâu từ 20-30 cm so với lớp bề mặt. Phân tích theo đúng tiêu
chuẩnViệt Nam.
Bảng 2.1: Phương pháp và thiết bị phân tích
TT Chỉ tiêu
phân tích Phương pháp và thiết bị phân tích
1
Cd (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
2
Mn (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
3
As (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
4
Hg (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
5
Fe (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
6
Cu (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP MS
7 Zn (mg/kg) Hong khô trong không khí, nghiền mịn qua rây 0,25 mm, phân hủy mẫu bằng phương pháp ướt, định lượng bằng ICP
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 28 K17-Khoa học Môi trường
MS
8 Dầu mỡ
(mg/kg)
Dùng mẫu đã gia công như PT KL, chiết – Phân tích trên GCMS
2.2.3. Phương pháp điều tra xã hội học
Tác giả luận văn đã phỏng vấn 20 hộ dân trong làng nghề chế biến chè (mẫu phiếu phỏng vấn xem phần phụ lục). Thông tin về thu nhập trung bình hàng tháng của hộgia đình, trình độ học vấn, lượng phân bón, loại hóa chất bảo vệ thực vật hay
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 29 K17-Khoa học Môi trường
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. HIỆN TRẠNG TRỒNG CHÈ VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Ở LÀNG NGHỀ CHÈ TÂN CƯƠNG
3.1.1. Phương pháp canh tác
Hiện nay, người dân ở làng nghề chè vẫn sử dụng phương pháp canh tác chè
cổ điển là trên rạch chè đã bón phân lót và lấp đất ta bổ hố rộng 20 cm, sâu 20- 25cm, khoảng cách giữa các hố dày hay thưa tuỳ yêu cầu; bóc túi PE, giữ nguyên bầu đất, đặt bầu chè quay theo hướng thuận lợi, lấp đất lèn chặt xung quanh, rồi lấp một lớp đất tơi xốp kín lên mặt bầu 1cm, sau trồng tủ cỏ rác theo rạch chè rộng 40
cm và tưới cho chè; thời vụ trồng từ tháng 8-10. Phương pháp này có ưu điểm là dễ
làm.
3.1.2. Sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật và phân hóa học
3.1.2.1. Sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trè thì nhu cầu phân bón cho chè là tất yếu. Ngoài nhu cầu về phân bón (NPK) thì nhu cầu về hóa chất bảo vệ thưc vật cho chè là tương đối lớn. Theo báo cáo hiện trạng môi trường Thái Nguyên
năm 2005, một vụ lúa, ngô hoặc chè trung bình người nông dân dùng thuốc bảo vệ
thực vật từ 3-3,5 kg/ha đất nông nghiệp. Đặc biệt là cây chè, người dân phun thuốc diệt sâu, trừ rầy, từ3 đến 5 lần và phun tổng hợp rất nhiều loại thuốc khác nhau để đề phòng sâu bệnh kháng thuốc. Theo Chi cục Bảo vệ thực vật Thái Nguyên cho biết lượng hoá chất bảo vệ thực vật (BVTV) trong sản xuất nông nghiệp tùy theo loại cây trồng như lúa nước khoảng 2,5kg/ha, chè khoảng 3 – 3,5 kg/ha.
Sử dụng hoá chất BVTV trong chuyên canh chè đứng hàng đầu về số lượng thuốc sử dụng và số lần phun từ 15-30 lần/năm, điều này đã được nhiều nghiên cứu chỉ ra, [11]. Một số loại thuốc BVTV được người dân sử dụng phổ biến được
nêu dưới đây. Việc sử dụng bao nhiêu lượng/ha tùy thuộc vào kinh nghiệm của từng hộ dân.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 30 K17-Khoa học Môi trường
- Trebon: Trebon có tên gọi là Ethofe-nprox. Trebon là một hợp chất cấu trúc tạo bởi cacbon, hydrogen và oxygen. Công thức phân tử C25H28O3 tên hóa học 2-(4-methypropyl-3 phenoxyl-benzylether). Trebon có tác dụng tốt, đạt hiệu quả cao đối với các loài sâu hại khác nhau thuộc họ cánh phấn, cánh nửa cánh cứng và sâu 2 cánh.
- Padan: tên hóa học S,S{2-dymethylalamion-trimethylene}bis thiocarba - mate) hydrochlorid, tên khác Carap. Phân tử lượng: 273,8. Công thức phân tử
C7H16CIN3O2S2. Đây là loại hóa chất thuộc nhóm Carbamat. Padan có tác dụng tốt, đạt hiệu quả cao đối với các loài sâu hại khác nhau như sâu đục thân, rầy xanh đuôi đen, bọ xít hôi, bọ trĩ, sâu tơ, sâu khoang, sâu xanh, bọ cánh tơ và sâu xếp lá hại chè. Nó được sử dụng với nhiều loại HCBVTV khác như: Sumithion, Azodrin, hoặc Wofatox.
- Shepar: Thuộc nhóm Pyrethrin và Pyrethrinodie, trong đó Pyrethrin có nguồn gốc tự nhiên được chiết xuất từ cây cúc, còn Pyrethrinodie được tổng hợp. Các chất có cùng nhóm Pyrethroid tổng hợp là Bioresmethrin, Cypermethrin, Deltameth- rin, Perme - thrin, Fenvaslerate và Resmethrin được sử dụng diệt côn trùng để bảo vệ ngũ cốc, rau quả và các nông sản thực phẩm. Shepar có thể xâm nhập qua da, hít thở và qua ăn uống. Độc với não, kích thích phổi và gây dịứng.
- Hóa chất 2.4D: Là thuốc diệt cỏ thuộc nhóm Axit Phenoxy axetic, có tác dụng như hocmon đối với cây trồng. Thuốc hấp thu qua da, hô hấp và thải qua nước tiểu theo cơ chế vận chuyển tích cực. Trên thực nghiệm nếu dùng kéo dài gây giảm trọng lượng cơ thể, giảm số lượng bạch cầu, hồng cầu, huyết sắc tố.
- Wofatox: Tên khác Methy Parathion Metaphos, Metacide. Tên hóa học 0,0 dymethy 0-4-nitrophenyl photphothiorate. Phân tử lượng: 263. Đa y l à hó a ch ất thuộc n hó m P hos ph o – hữu cơ. Wofatox có tác dụng tốt, đạt hiệu quả cao đối với các loài sâu hại khác nhau như sâu đục thân, rầy xanh đuôi đen, bọ xít xanh, bọ
xít hôi, bọ trĩ, sâu cuốn lá, bướm rệp lá, bọ nhảy. Wofatox 50EC là hoá chất cấm sử
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 31 K17-Khoa học Môi trường
- Regent: Tên hoạt chất: Fipronil. Tên thương mại: Regent 5SC, 0,2G, 800G. Tác dụng đối với loại sâu hại: sâu đục thân, rầy nâu, bọ xít xanh, bọ trĩ, sâu cuốn lá, kiến, nhện, sâu keo, sâu leo.
- Aminre: Tên hoạt chất: Imidaclorid. Tên thương mại: Adinre 50EC. Đặc
điểm là thuốc thế hệ mới có tính lưu dẫn cực mạnh đặc trị rầy nâu, rầy xanh, bọ
trĩ, rệp, sâu vẽ bùa trên cây lá, cam, quýt, vải và cây chè.
Hình 3.1. Một số loại thuốc trừ sâu được bày bán tại xã Tân Cương, TP Thái Nguyên, 05/2013
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 32 K17-Khoa học Môi trường
3.1.2.2 Sử dụng phân hóa học
Theo số liệu điều tra trong phiếu phỏng vấn của các hộ dân trong làng nghề
chế biến chè Tân Cường là 80kg lân/sào và 50 kg đạm/sào cho mỗi lứa chè (mỗi
năm chè có từ 7-8 lứa hoặc là tính theo kg chè khô: 2 tạphân/30 kg chè khô). Như
vậy lượng phân bón cho cây chè một năm là khá lớn. Nếu người dân trồng chè sử
dụng là cho cây chè được sử dụng tùy tiện không có kiểm soát về sốlượng dẫn tới
dư thừa lượng phân bón và lượng phân bón này sẽ thấm vào đất gây ô nhiễm môi
trường đất.
Hình 3.2: Phân bón hữu cơ được bày bán ở xã Tân Cương, 05/2013 3.1.3. Chất thải trên đồng
Hình ảnh thường thấy trên các cánh đồng, ruộng chè ở nông thôn nói chung và ở làng nghềchè Tân Cương nói riêng là bao bì, nylon của hóa chất BVTV, phân
bón thường được sử dụng xong vứt luôn tại chỗ. Việc này dẫn tới ảnh hưởng rất xấu tới môi trường [6]. Một số công trình nghiên cứu đã chỉ ra sự tồn lưu hóa chất BVTV trong đất, nước, không khí, trong cây trồng và cả trong thực phẩm, hậu quả đã ảnh hưởng xấu đến động vật đặc biệt là con người.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 33 K17-Khoa học Môi trường
Không khí có thể bị ô nhiễm do hóa chất BVTV dễ bay hơi, thậm chí không bay hơi như c á c l oại c l o - hữ u c ơ sẽ bay hơi trong điều kiện khí hậu thời tiết nóng. Ở các vùng nhiệt đới, khoảng 90 % hóa chất BVTV phospho hữu cơ có thể bay hơi. Các thuốc diệt cỏ cũng bị bay hơi nhất là trong quá trình phun thuốc. Tuy nhiên theo hiện nay có ít bằng chứng về tiếp xúc với HCBVTV trong không khí gây ảnh hưởng nghiêm trọng lên sức khỏe con người trừ những nơi mà hóa chất BVTV được sử dụng trong những khu vực bị quây kín, thông khí không được thông thoáng hoặc khi sử dụng ở nồng độ cao [6].
Tác động đến môi trường đất
T h e o t à i l iệu [ 6] c ó tới 50 % lượng h ó a c hất BVTV được phun
để bảo vệ mùa màng hoặc được sử dụng diệt cỏ đã phun không đúng vị trí cần p h u n . Một vài h ó a c hất BVTV nhóm clo hữu cơ có thể tồn tại trong đất nhiều năm, khó bị phân hủy nên có thể gây ô nhiễm đất lâu dài.
Tác động đến môi trường nước
N g uồ n n ư ớc có thể bị ô nhiễm bởi việc đổ các h ó a c hất BVTV thừa sau khi phun xong. Đổ nước rửa dụng cụ sau khi phun xuống hồ ao. Cây trồng được phun h ó a c hất BVTV, sự rò rỉ, xói mòn từ đất đã xử lý bằng h ó a c hất BVTV hoặc h ó a c hất BVTV s a lắn g từ không khí bị ô nhiễm.
3.1.4. Hiện trạng quản lý chất thải trên ruộng chè
Hiện nay, dù đã được nhiều cơ quan chức năng khuyến cáo nhưng công tác
quản lý môi trường tại các cánh đồng trồng chè tại xã Tân Cương hầu như chưa có
chuyển biến. Hiện tượng thải bỏ vỏ bao bì hóa chất BVTV, bao bì phân hóa học vẫn rất phổ biến (hình 3.6).
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 34 K17-Khoa học Môi trường
Hình 3.3: Rác phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật trên đất chè ở xã Tân Cương 5/2013
Qua hình ảnh ở trên ta có thể thấy việc quản lý chất thải trên ruộng chè là hoàn toàn bỏ ngỏ, phụ thuộc hoàn toàn vào người dân. Nếu ý thức họ tốt thì việc quản lý chất thải trên ruộng chè mới tốt. Hiểu đầy đủ về tác dụng của sử dụng h ó a c hất BVTV thấp. Hầu hết mọi người chỉ biết tác dụng h ó a c hất BVTV dùng để
diệt sâu bệnh. Chính vì vậy người dân thường có suy nghĩ họ phải dùng nhiều thuốc mới có khả năng diệt sâu bệnh, làm cho sâu bệnh chết ngay do vậy họ
thường phối hợp từ hai hoặc nhiều loại thuốc. Đây là một suy nghĩ không tốt thường có ở người dân. Việc phối hợp thuốc có thể gây tương tác làm mất tác dụng của thuốc, mặt khác làm cho sâu bệnh dễ nhờn và kháng với thuốc, đương
nhiên giá thành sẽ cao lên. Mặt khác các sinh vật có ích bị tiêu diệt, do vậy làm mất cân bằng sinh thái, sâu bệnh ngày càng phát triển hơn; như vậy người dân lại càng dùng thuốc nhiều và mạnh hơn nên càng làm cho môi trường bị ô nhiễm hơn [6].
3.2. HIỆN TRẠNG CHÊ BIẾN CHÈ VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Ở LÀNG NGHỀ CHÈ TÂN CƯƠNG
3.2.1. Phương pháp chế biến
Quy trình sản xuất chè xanh
Theo tài liệu [7] chè xanh được chế biến như sau.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 35 K17-Khoa học Môi trường
(i) Sao diệt men
- Sử dụng nhiệt độcao để phá hủy hệ thống enzym có trong nguyên liệu chè.
Do đó, đình chỉ sự oxy hóa các chất nhất là tanin, giữ màu xanh tự nhiên và vị chát của nguyên liệu.
- Làm bay hơi một phần nước của nguyên liệu, làm giảm áp lực trương nở
của tế bào, do đó lá chè trở nên mềm dịu, thuận lợi cho quá trình vò chè.
- Làm bay đi mùi hăng ngái của nhiên liệu, bước đầu tạo mùi thơm cho chè
xanh.
Yêu cầu kỹ thuật
- Diệt men đầy đủ và đều đặn trong khối nguyên liệu, độ ẩm còn lại từ 59- 63%. Sau khi sao nguyên liệu có mùi thơm không bị cháy khét và có màu vàng sáng.
- Trên mặt lá hơi dính, mùi hăng mất đi.
- Nhiệt độ và thời gian diệt men: nhiệt độ trong khối nguyên liệu 800C, nhiệt
độ của chảo sao là 3500C. Ở những điều kiện này thì thời gian sao khoảng 5-6 phút. Cần chú ý không đưa nhiệt độ chảo sao lên cao hơn 3500C vì chè dễ bị cháy và sao
không đều (do nhiệt độ của khối chè tăng quá đột ngột).
- Lượng nguyên liệu cho vào chảo sao từng mẻ: lượng nguyên liệu cho vào chảo sao phụ thuộc dung tích chảo sao. Nếu quá ít so với dung tích chảo sao thì nhiệt độ khối nguyên liệu khó đảm bảo 800C do bị đảo nhiề, nguyên liệu chè tiếp xúc nhiều với chảo nên dễ bị cháy. Ngược lại, nếu lượng nguyên liệu quá nhiều so với dung tích chảo thì chè dễ bị diệt men không đều. Thực nghiệm cho thấy nếu
đường kính chảo 85-95 cm thì lượng nguyên liệu cho vào chảo là 8 kg.
Luận văn thạc sỹ
Trần Thế Long 36 K17-Khoa học Môi trường
- Vò để làm dập tế bào của lá chè làm dịch chè thoát ra bề mặt để sau khi sấy sẽlàm cho cánh chè bóng hơn và sau khi pha nước, dịch chè chuyển vào pha nước dễdàng hơn. Yêu cầu độ dập thấp hơn chè đen vì chè xanh có thể pha nhiều lần.
- Vò làm cho cánh chè xoăn chặt và giảm thể tích.
- Sàng để tránh cho chè vò khỏi vón cục và còn có tác dụng làm nguội chè, tránh oxy hóa xảy ra.
Các phương pháp vò chè và sàng tươi
- Vò thủ công: vò trực tiếp bằng tay hoặc cho chè vào bao, đặt trên bàn có nhiều gờnghiêng để vò, thời gian vò từ 20-30 phút.
- Vò bằng máy vò: có thể sử dụng máy vò trong sản xuất chè đen để vò
nhưng chỉ vò mở. Nên kết hợp vò, sàng chè với phân loại, phần chè kích thước nhỏ đem đi sấy ngay, phần chè to đem vò lại ngay để tránh quá trình oxy hóa bởi không khí.
(iii) Sấy vò chè
- Sử dụng nhiệt độcao để làm bay đi một phần ẩm, từđó thuận lợi cho việc bảo quản và cốđịnh ngoại hình chè sau khi vò.
- Nhằm phát huy hương thơm và tạo màu.
Các phương pháp sấy
- Sấy bằng máy sấy: Thường người ta sử dụng thiết bị sấy kiểu băng tải như
trong sản xuất chè đen, ngoài ra có thể sấy chè trong tủ sấy hoặc thùng sấy.
- Sấy bằng chảo sao: chè vò được sao trong chảo tới khi độẩm còn lại từ 3-
5%. Phương pháp này cho năng suất thấp, chè vụn nát nhiều, màu nước không được
xanh nhưng có ưu điểm là sợi chè xoăn, thẳng, có mùi thơm dễ chịu.
- Sấy bằng máy sấy và sao kết hợp: phương pháp này có nhiều ưu điểm hơn